SOHA NEWS
CEO của Tesla, công ty cung cấp các giải pháp năng lượng mặt trời như Solar Roof, mới đây đã chia sẻ một đoạn video lên Twitter, trong đó một người đàn ông dùng búa gõ mạnh vào một miếng ngói có khả năng sản sinh điện năng. Một fan phản hồi lại đoạn video này của Musk bằng cách trích dẫn lại một câu nói từ năm 2011 của Bill Gates, rằng điện mặt trời và các công nghệ tương tự khá "dễ thương", nhưng điện hạt nhân mới là câu trả lời nhân loại cần tìm.
Musk đã phản pháo lại trả lời này bằng cách khẳng định quả quyết của Gates là "hoàn toàn sai".
"Ổng ấy hoàn toàn sai rồi. Mỗi kilomet vuông có thể tạo ra 1 Gigawatt điện mặt trời! Tất cả những gì bạn cần là một miếng đất 100x100 dặm ở một góc sa mạc Arizona, Texas, hay Utah (hay bất kỳ đâu) là có thừa điện năng cho toàn bộ nước Mỹ rồi".
Có thể thấy, Elon Musk đã nhắc lại một ý tưởng mà bản thân ông đã chia sẻ rất nhiều lần trước đây, rằng nếu có đủ số tấm điện mặt trời thì có thể cung cấp điện năng cho toàn bộ nước Mỹ. Ý tưởng này được Musk công bố vào năm 2015, sau đó nhắc lại vào năm 2017.
"Những viên pin mà bạn cần để lưu trữ điện năng để có điện dùng 24/7 có kích cỡ 1x1 dặm. 1 dặm vuông" - Musk nói vào năm 2017. Ông tiếp tục nói rằng nó chỉ "là một hình vuông bé xíu trên bản đồ nước Mỹ, và rồi có thêm một điểm ảnh bé xíu bên trong nó, và đó chính là kích cỡ bộ pin mà bạn cần. Cực kỳ bé nhỏ".
Bản thân kế hoạch của Musk rõ ràng không hoàn hảo - thu thập và lưu trữ điện năng trong một miếng đất nhỏ như vậy là quá mạo hiểm, chỉ cần một cơn bão cũng đủ khiến cả đất nước rơi vào tình trạng tối đen như hũ nút - nhưng nó cho thấy con người có thể đáp ứng được nhu cầu điện năng mà chỉ cần dựa vào những nguồn hoàn toàn không phát sinh khí thải.
Mái ngói điện mặt trời Solar Roof của Tesla
Kế hoạch của Elon Musk hoạt động ra sao?
Khi Musk trình bày kế hoạch nói trên tại cuộc họp của Hiệp hội Thống đốc Quốc gia hồi tháng 7/2017, ông đã miêu tả một hệ thống trong đó các tấm điện mặt trời sẽ được dùng để cung cấp điện năng và pin sẽ được dùng để lưu trữ điện năng đó để dùng khi cần. Theo tính toán của Musk, các tấm điện mặt trời khi lắp đặt sẽ cần một miếng đất có kích thước 100x100 dặm (tức 10.000 dặm vuông). Còn pin sẽ yêu cầu một miếng đất kích thước 1 dặm vuông.
Nó có hiệu quả không? Đại học London (ULC) đã nghiên cứu về ý tưởng của Musk vào năm 2015, dựa trên các số liệu của Cơ quan Thông tin Năng lượng (EIA) vốn cho thấy trong năm 2013, nước Mỹ đã sử dụng 3.725 Terawatt-giờ, tức tỉ lệ tương đương 425 Gigawatt điện.
Sau đó, họ tìm hiểu về năng suất quang điện trung bình ở Amarillo, Texas. Một hệ thống 1-kilowatt sẽ cung cấp 1.838 kilowatt-giờ mỗi năm, tương đương 210 watt, tức tỉ suất hiệu quả là 21%. Mô-đun điện mặt trời hiệu quả cao nhất lúc bấy giờ có tỉ suất hiệu quả 24%, tức tạo ra được 0,24 Gigawatt điện trên mỗi kilomet vuông.
Kết quả phân tích của UCL giả định rằng Musk sử dụng một miếng đất 100x100 km, tức 62x62 dặm. Nhưng cho dù vậy, phân tích cho thấy kế hoạch của Musk sẽ hoạt động tốốt: 10.000 km vuông, nhân với 0,24 Gigawatt/km vuông, nhân tiếp với 0,21 sẽ cho chúng ta hơn 500 Gigawatt điện. Con số này cao hơn mức độ tiêu thụ điện năng thường niên của nước Mỹ, vốn chỉ 425 Gigawatt.
Hai năm sau, Musk đã công bố số liệu do chính ông đưa ra: với một miếng đất kích thước 10.000 dặm vuông, hay 25.900 km vuông, kết quả sẽ cho ra 1.305 Terawatt điện.
Con số này giống với phân tích của Modern Survival Blog đăng tải vào tháng 3/2019, rằng với một miếng đất 1.939 dặm vuông (tức 44x44 dặm), lắp đặt trên đó các tấm điện mặt trời Sharp ND-250QCS 250-watt, sẽ tạo ra đủ điện năng đáp ứng nhu cầu của nước Mỹ.
Các tấm điện mặt trời nổi
Tuy nhiên, ý tưởng của Musk lại không thực tế vì nhiều lý do. Nếu một trận thiên tai đánh vào nguồn cung cấp và lưu trữ điện năng duy nhất này của nước Mỹ thì sao? Cơ sở hạ tầng cần xây dựng để truyền tải số điện năng đó sẽ phụ thuộc những gì? Liệu người dân địa phương sẽ phản ứng ra sao khi hàng ngàn dặm vuông đất nơi họ sống bị biến thành một bề mặt sáng choang để thu thập điện mặt trời?
Quả thực, giống như ý tưởng cung cấp điện năng cho cả thế giới bằng cách phủ đầy bề mặt sa mạc Sahara bằng các tấm điện mặt trời, hay đặt một trang trại gió nổi khổng lồ trên Đại Tây Dương, ý tưởng của Musk không đơn thuần là một lời kêu gọi cả thế giới cùng chung tay vác cuốc xẻng để phủ các tấm điện mặt trời lên một phần nào đó của bề mặt hành tinh. Nó cho thấy loài người hiện đã nắm trong tay công nghệ để có thể sản xuất ra điện năng mà không phát sinh khí thải ra bầu khí quyển.
Vậy thì câu hỏi lúc này phải là: làm thế nào chúng ta triển khai công nghệ đó trên quy mô lớn đây?
Tham khảo: Inverse